张定杰
中石化中原石油工程有限公司井下特种作业公司 河南濮阳 457001
摘要:非常规油气藏资源含量低、孔隙度低、渗透率低、产量低,勘探开发难度大,需要特殊的技术手段。长距离水平井和渐进破碎技术是非常规油藏开发的重要技术。为加快非常规油藏勘探开发,中原油田开发了高温水力压裂液、水平井低损失、勘探优化设计技术和多层压裂系统。11段1300米全封闭油罐水平井和非常规油气罐设计、施工和勘探开发技术取得突破。
关键词:非常规油藏;分段压裂完井
引言
中原油田非常规油气资源丰富,包括砂岩结构油气、页岩油气、泥浆油气藏等。埋板小于3800m,孔隙度6%-15%,导水率0.1-5x10-3。需要特殊的操作知识。长期、非常规水平井必须压碎多台破碎机,形成油气泄漏通道。储层的地质性质和耐久性决定了对水力压裂技术的需求。如何提高段间有效保温是保证水平井改造效率的重要方面。
1.非常规油藏水平井完井技术优先
随着美国、加拿大等国对页岩气的开发,非常规油气藏作为传统油气藏的有力补充日益凸显。中原油田地质构造复杂,储层物性差异较大。借鉴国外页岩气开发水平井的经验,结合中原油田的特点,引进了TAP Lite技术,即水平井水泥、分级破碎完井技术。通过木口凹陷深部低孔隙度、低渗透、超低渗透油藏水平完井的成功实施,TAP Lite技术的全球井斜指数在中国得到了更新。第一次应用提高了采收率并开发了低孔隙度和低渗透率的油藏和家用油藏。非常规油气藏水平井需要破碎,比直井困难得多。技术难点在于水平部分膨胀大和厚薄层相互作用。调整重组层以实现层之间的有效分离非常重要,但这可能既困难又冒险。对于出产复杂含水砂的油藏,应提前考虑后期采取措施和调整,避免形成死井。
(1)压裂液研制。由于储集层面积小,物性差,选择高温、高页岩、高温、低伤害的破碎液。通过内部评价,改进了主因子和附加因子以及破碎液浓度,确定了低损伤的破碎液配方。评估粉碎液体在室内的整体性能。耐热90-160r,残留量小于300mg/L。对应温度,170s-1T剪切2小时,黏度149.8-314.5mPa。凝胶裂解液的黏度为 2.07 至 3.42 MPa,平均核心损坏率为 14.23%。与地质流体相容性好,满足水平井多级破碎要求。
(2)支撑剂评价优选。数值模拟显示,最大裂缝宽度超过5.40mm,使用425-85支撑材料有危险。最大裂缝宽度超过3.78mm。使用支撑材料时的风险 满足井中窄裂缝宽度的要求。非-传统储罐物理性能低,裂缝窄,所以满足储罐需求的首选是e300-600。根据中国石化工业标准,洛阳300-600PM对提高封闭效果最有效,具有低渗透性和导电性。
(3)多段压裂优化设计。参考国内外水平井眼散射模拟和施工技术、相邻井眼数据和常规水平井眼经验,优化非常规窄砂岩和白云岩泥岩水平井。水平井破碎后出现的裂缝取决于现场的压力和井的方向。最大芯应力形成垂直于水平截面的垂直裂纹,最大芯应力形成平行于水平截面的水平裂纹。最大主电压大于水平部分。对角线以恒定角度形成。仿真结果表明,间隙方向与最大主电压方位角的夹角为90°。当误差方向与主最大电压的平方平行时,水力发电机效率最高,水力发电机效率最低。对生产率的影响很小。
因此,在设计水平井时,水平段的路径应垂直于最大可能的主应力方向,以提高水平井的开发效果。主要由上装式裹包机、打孔裹包机、开裂滑套和滑套组成。好套管:BG150管89毫米加0)105mm喇叭口加顶挂系统加顶密封桶加顶挂垫片加开孔垫片加推套式踢滑开口加阀孔绝缘;浮鞋,内压阻力大于最大施工压力。在平滑的管道开裂模式下,不需要退回和插入密封件。将光滑油管插入上拖车S32-4m的上端。裸眼:114mm钻杆或BG 150-89mm管带挂垫,114mm裸眼段管链连接,裸眼垫,差压滑套,油井截止阀,浮靴;开孔工艺外壳的内压阻力低于结构压力;插入和密封保护技术。
国内主要采用相破碎法完成更适合气井的裸眼。施工后,受损球体留在井内,少量沙子不影响正常生产,后续行为难以改变。水平井水泥多级破碎技术的广泛研究和现场应用,针对不同分级破碎方法的优缺点和局限性以及后续改进措施的可能性。我被摧毁了。同时,水泥环不影响破碎,使用TAPLite时的破碎压力堪比宏观压力。与会腐蚀阀座和球座的穿孔相比,TAP Lite 更适合形成垂直槽。您可以通过关闭滑动套筒来隔离后续的水层。该技术的特点是施工速度快、效率高,而且不限于裂缝阶段。层数越多,实现更快完成和增加产量的目标的好处就越明显。实现高效多级破碎,可根据开发注水需要控制裂纹源。滑动破裂套管可封闭,成品链条尺寸大于管子尺寸,便于实施后续操作程序。破碎后立即开始生产,液体吸收地层时间短,罐体不易损坏。根据开挖设计完成开挖,擦管,模拟排水,处理井,操作完井工具,如浮铤,浮靴,破碎盘阀,冷却座阀,根据完井设计增加套管,更换开挖污泥。为水泥设计的水泥井。 TAP Lite 的增量破碎技术集成了完井系统和储层增产系统。几个不同生产质量的 TAPLite 阀壳和套管位于并连接到井上。破碎时压下套管,打开刀盘阀,通过刀盘阀进行第一步破碎。在第一驱阶段,打开第一球,第一阶段球座阀,第二至第五阶段破碎依次完成,同时进行第一至第五阶段冲井,然后继续生产[2]。
2.裂缝、施工参数优化
适度的破碎间隔应考虑储量的生产水平,以保证水平井的高产。如果裂缝间距过大,裂缝之间的备用容量就会丢失,如果裂缝间距过小,它们会相互干扰。利用数值罐模拟技术,计算临界加油半径,断裂距离等于规定燃料半径的两倍,断裂数量等于水平截面长度与断裂距离的比值。压裂长度是影响水平井产能的重要因素。休息时间越长,产量越高,但建设和投资就越困难。综合考虑储层分布、物性和破碎成本等因素,模拟计算出最佳破碎长度的一半为80-200 m。减少流体损失,但也防止更多的裂缝,消除井和主接头附近的冲击。有效扩张有保障。采用低产砂、长断面、低起点、低加砂技术,降低人工裂缝对砂浓度的敏感性。卧式多级破碎技术通过高温、低磨损破碎液的研发、破碎优化设计技术的研究和多级爆破系统的引入,取得了长足的进步。更好地了解非常规油气藏,收集多个层面的液压专业知识压裂,加快非常规勘探开发步伐。开发新型压裂液和多级压裂工具,替代方舟胶粘压裂液,实现工具国产化,降低压裂成本[3]。
3.结语
本文改进了渐进式破碎设计技术,开发并整合了复杂非常规油藏采油口区块渐进式破碎技术,形成了水平井TAPLite一体化渐进式破碎技术。该领域使用的油井技术将对增产产生重大影响。TAP Lite成品技术适用于低孔低渗非常规油气储量。通过预先涂胶,可以实现中间层的有效保温,实现固定管链的多级破碎,提高罐体的生产水平。对于破碎作业,无需降低破碎链。部分粉碎是通过降低压力和抛球来实现的。施工工具少,技术流程简单。留在井中的破碎球会影响生产。胀气多级水力压裂完井技术改造非常规油气藏,增强和完善补给系统,为其他油田开发类似油气藏提供参考。这是一种重要的奉献方式。
参考文献
[1]王安培, 汪永章, 兑爱玲,等. 中原油田非常规油气藏水平井多段压裂技术[C]// 中国石化科技开发部. 中国石化科技开发部, 2012.
[2]陈丽, 王安培, 王国庆,等. 非常规油气藏水平井多段压裂技术[J]. 石油工业技术监督, 2013, 29(006):51-53.